Elucidation of molecular pathology and development of diagnostic and therapeutic methods in poorly differentiated colorectal adenocarcinoma by integrated genome and epigenome analysis

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K19339
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 青木 敬則 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (40749496)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 大腸腫瘍

Outline of Annual Research Achievements

大腸内視鏡治療または外科手術にて切除した大腸腫瘍組織から、高・中分化腺癌と低分化腺癌の組織を採取しDNAおよびRNAを抽出した。組織が混在している大腸癌はレーザーマイクロダイセクションにより高・中分化腺癌部と低分化腺癌部を分離し組織を採取し、DNAおよびRNAを抽出した。抽出したRNAを用いてRNAシークエンスを行い、早期大腸低分化腺癌において発現している遺伝子を複数同定した。今後は同定した遺伝子に対する機能解析を行う予定である。
また、上記で採取した大腸腫瘍を用いて、Infinium HumanMethylation450ビーズアレイによるDNAメチル化解析を行った。その結果、大腸鋸歯状病変の1つである鋸歯状腺腫(Traditional Serrated Adenoma, TSA)で高率にメチル化している遺伝子Aを同定した。次に大腸腫瘍約700検体を対象に、同定した遺伝子のメチル化をパイロシークエンス法にて検証した。パイロシークエンスによるメチル化解析の結果、遺伝子Aのメチル化レベルは、同じ大腸鋸歯状病変である過形成性ポリープまたはSessile serrated adenoma/ polyp(SSA/P)と比較してTSAにおいて高かった。またTSA癌化例では、SSA/P癌化例と比較して遺伝子Aのメチル化が高い傾向にあった。遺伝子Aのメチル化レベルとKRAS変異に正の相関を認めた。大腸癌細胞株において遺伝子Aのメチル化は転写抑制と相関し、遺伝子Aの導入により細胞増殖能が抑制された。

Research Products

• [Presentation] Subclasses of Type-II pit pattern reveal alternative tumorigenic pathways of colorectal serrated lesions (2016)
  • Author(s): Hironori Aoki, Eiichiro Yamamoto, Hiro-o Yamano, Tamotsu Sugai, Hiromu Suzuki
  • Organizer: 24th UEG Week
  • Place of Presentation: Austria Center Vienna, Austria
  • Year and Date: 2016-10-18 – 2016-10-19
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Identification of aberrant DNA methylation associated with the development of colorectal traditional serrated adenoma and the possibility for CRC progression marker (2016)
  • Author(s): Hironori Aoki, Eiichiro Yamamoto, Hiro-o Yamano, Taku Harada, Tamotsu Sugai, Hiromu Suzuki
  • Organizer: ACG 2016 Annual Scientific Meeting & Postgraduate Course
  • Place of Presentation: Venetian Hotel and Resort - Las Vegas, USA
  • Year and Date: 2016-10-14 – 2016-10-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 大腸鋸歯状腺腫の進展に関わるDNAメチル化異常の同定 (2016)
  • Author(s): 青木敬則, 山本英一郎, 山野泰穂, 萬顕, 石黒一也, 原田拓, 新沼猛, 甲斐正広, 足立靖, 遠藤高夫, 菅井有, 鈴木拓
  • Organizer: 第75回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(横浜市)
  • Year and Date: 2016-10-06 – 2016-10-08
• [Presentation] 大腸鋸歯状腺腫においてメチル化異常を示す遺伝子の同定とその検討 (2016)
  • Author(s): 青木敬則, 山本英一郎, 山野泰穂, 足立靖, 遠藤高夫, 菅井有, 鈴木拓
  • Organizer: 第27回日本消化器癌発生学会総会
  • Place of Presentation: 城山観光ホテル(鹿児島市)
  • Year and Date: 2016-09-15 – 2016-09-16